电梯有齿轮曳引机漏油的危害性及防治

电梯有齿轮曳引机漏油的危害性及防治

黄霄驰   

广州特种机电设备检测研究院,广东 广州 510000

摘要：随着现代社会的飞速发展，人民的生活水平在不断地提升，随之而来电梯的使用在人民的生活中变得越来越频繁。有齿轮曳引机是大部分电梯中驱动电梯运作的主要部件，其主要是靠曳引机及钢丝绳来传递、输送动力的。曳引机的检验也是电梯检验中至关重要的一环，本文将对在有齿轮曳引机检验中发现的漏油问题进行深入的讨论分析，从多个方面阐述电梯有齿轮曳引机漏油的危害性及防治方法，同时结合实际情况对有齿轮曳引机的缺陷作出归总，尽可能为今后的电梯检验工作提供更多的建议，从而提高电梯检验的质量，为乘客以及保养维护人员的安全提供保障。

关键词:曳引机漏油  危害  防治

Harmfulness and prevention of oil leakage from gear traction machine of elevator

Abstract:With the rapid development of modern society and the continuous improvement of people's living standards, the use of elevators has become more and more frequent in people's lives. The gear traction machine is the main component of driving the elevator operation in most elevators, which mainly relies on the traction machine and the wire rope to transmit and transmit power. The inspection of the traction machine is also a vital part of the elevator inspection, this article will be in-depth discussion and analysis of the oil leakage problem found in the inspection of the gear traction machine, from many aspects to elaborate the hazards and prevention methods of the elevator with gear traction machine oil leakage, while combining the actual situation of the defects of the gear traction machine to make a total, as far as possible for the future elevator inspection work to provide more suggestions, so as to improve the quality of elevator inspection, for passengers and maintenance personnel to provide a guarantee for the safety of passengers and maintenance personnel.

    Key words:Oil leakage of traction machine;harm;prevention and cure

0  引言

经过调查发现，目前有齿轮曳引机仍然被广泛地使用在使用年限为10年以上的曳引式电梯中，这类有齿轮曳引机已经到了使用寿命的中后阶段，故障率偏高，发生运行事故的风险偏高。笔者结合平时检验中的实际情况，发现这类曳引机的一个显著问题就是漏油。曳引机漏油将直接或间接导致电梯制动器失效导致制动力矩不足、或导致曳引轮曳引力不足，甚至有些因为漏油严重导致齿轮油不足，会造成齿轮，轴承等运动机件润滑不良，产生高温，造成齿轮，轴承损坏。若在检验保养中不加以关注，必可能引发不必要的安全事故，对设备以及人员造成伤害。。

电梯主机是电梯的动力源头，又称电梯曳引机，其功能是把电能转化为动能，从而通过钢丝绳输送、传递动能到电梯，使电梯运作起来。通常由机架，电动机，联轴器，减速机，制动器，曳引轮和导向轮及附属盘车手轮等组成。按曳引机的减速方式有2个分类：(1)无齿轮曳引机(2)有齿轮曳引机。本文所讨论的主机是有齿轮曳引机，有齿轮曳引机的电动机是把电能转化为动能，而动能则是通过中间减速机传递到曳引机上的曳引轮。减速机中大部分是采用蜗轮蜗杆来传递动能的。而曳引机上的减速机，则是被安装在曳引电动机转轴和曳引轮轴之间，其主要作用是降低电动机输出的转速、提高电动机输出的扭矩。

蜗轮蜗杆传动被广泛应用于交流有齿轮曳引机中，该技术是目前最为成熟的一种，属于空间垂直蜗轮轴齿轮传动。采用蜗轮蜗杆来为曳引机减速的曳引机的优点：(1)传动比大、结构紧凑；(2) 具有优秀的抗冲击载荷性，不易逆向驱动（即从负载一方向原动力源一侧转动的效率非常低）；(3)制造简便，零件和轴承数量少；(4)由于齿面的啮合是连续不间断的，因此运行平稳，噪音低。但蜗轮蜗杆的减速方式其缺点也很明显：(1)由于啮合齿面之间有较大的滑移速度，造成在运行时会发热；(2)对齿面磨损严重且不可逆；(3)传动效率低(一般的蜗轮副传动效率在72%~85%之间）；(4)对蜗轮蜗杆中心距敏感，部件互换性差。

1  曳引机漏油的主要形式

(1)减速机输出轴油封密封不足导致漏油；(2)减速机与电机连接处漏油；(3)减速机透气阀、油封、密封盖等密封不良导致漏油。造成上述漏油的原因为：(1)产品质量差；(2)外力损害；(3)透气阀未开启；(4)安装位置存在瑕疵、加油过量等。

2  有齿轮曳引机漏油的分析

电梯的曳引机是电梯的源动力装置，用来为电梯输送与传递动力，使电梯运行起来。曳引机的电动机输出动力是通过减速机里的齿轮传动传送到曳引轮上，所以被称为有齿轮曳引机。有齿轮曳引机的减速箱一般为蜗轮蜗杆传动，其特点为传动比大，结构紧凑，多用于载货电梯。（1)蜗轮蜗杆减速箱被设计时，是旨于提高运行效率，提高传动比，采用有色金属作为蜗轮的主要材料，使用硬制钢材为多，因此硬制钢材在运行过程中会产生滑动摩擦，导致减速箱会产生较大的热量，从而使减速箱的温度升高。因为减速机内各个零部件应热胀系数的不同，温度的升高会导致这些零部件产生配合上的差异，导致零件配合面的间隙产生油泄露；(2)，如果透气孔杂质堵塞，会导致机内温度升高，机箱内压力逐渐增加，与外界的压力差便会增大，减速机里的油在减速机内与外界大气压差作用下，会从缝隙中漏出。(3)，减速箱密封圈由于高温导致老化，变形，其密封性能变差也会使间隙变大，在压力差作用下润滑油从密封圈处泄漏，这些现象常见于一些老旧电梯曳引机中。在检验中发现，采用蜗轮蜗杆式作为减速机的曳引机在运行数年后，大多都因为齿轮相内润滑油密封圈老化、磨损而发生了漏油。(4)减速箱内压力升高，在密闭的减速箱里，每一对齿轮相啮合发生摩擦热，随着运转时间的加长减速箱内温度会逐渐升高，故箱内压力随之增加，箱体内齿轮油经飞溅，洒在减速箱内壁。由于油的渗透性比较强，在箱内压力下，哪一处密封不严，油便从哪里渗出。（5)加油量过多 减速机在运转过程中，油池被搅动得很历害，齿轮油在机内到处飞溅，如果加油量过多，使大量齿轮油积聚在油封，结合面等处，导致渗漏。（6)检修不当 在设备检修时，由于结合面上污物清除不彻底，或密封胶选用不当，密封件方向装反，不及时更换密封件等也会引起渗漏。（7）应力作用  减速机在使用过程中往往因受到设备系统的振动而出现结合面渗漏油现象。

3   电梯曳引机漏油的危害

(1)在电梯检验过程中，经常遇到有齿轮曳引机使用数年后，油箱因油封老化或者磨损而密封不严，导致蜗轮蜗杆处漏油，导致油箱油位下降，使得铜质蜗轮无法得到充分润滑导致磨损，使曳引机抖动，转动力矩增大。电梯蜗轮蜗杆属于齿轮传动，常见的齿轮失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损和齿面胶合。由于曳引机渗漏机油导致机油不足，时间长了后齿轮之间接触应力过大，导致齿面上产生不规则的疲劳裂纹，久而久之，轮齿便会发生断裂，蜗轮蜗杆自锁失效，而电梯的制动器作用在减速机蜗轮蜗杆一侧，如果蜗轮轮齿发生断裂，则可能造成电梯运行时失去制动力，发生轿厢冲顶或蹲底的严重安全事故。

(2)如果润滑油从减速器联轴器油封处泄漏，在联轴器的高速运动产生的离心力作用下，润滑油便会飞溅到制动器上端钢结构机架上，在电梯运行时产生的机械振动和重力作用下，从而润滑油便可能滴下进入制动鼓与制动闸瓦之间，导致制动轮表面的摩擦系数变小，制动力矩大下降，制动器失效导致严重的安全事故。

(3)如果润滑油在电梯运行时，蜗轮轴把润滑油溅到钢丝绳上或曳引轮上，则会对电梯的曳引能力产生较大影响，严重时则会导致钢丝绳与曳引轮打滑，发生电梯溜车。

(4)曳引机漏油是会影响曳引能力的。根据欧拉公式T1/T2=efa，efa直接反应曳引能力的大小，数值越大，曳引能力越大，其中a为曳引钢丝绳与曳引轮的包角，e为自然常数（2.71828），f为钢丝绳和绳槽的当量摩擦系数。f与曳引绳槽的形状和曳引轮的材料以及钢丝绳的润滑情况有关，该值的变化直接影响电梯的曳引能力。曳引绳槽的形状：带切口和半圆槽f=4u(1-sin(β/2))/Π-sinβ·sinβ，其中u为曳引绳与曳引轮之间的摩擦系数，β为带切口的切口角。V型切口槽的f=u/sin(r/2),其中，r为V形切口角。从上述公式中可以看出如果钢丝绳或曳引轮上的油污过多，钢丝绳与曳引轮摩擦系数u的值就会变小，f的值也跟着变小，导致

efa的值变小，曳引能力下降，电梯就容易引发事故。

(5)同时曳引机漏油，还将造成其他一系列危害:a、其中包括漏油将造成机房被油污污染，增加了机房发生火灾的风险。b、漏油还将造成减速箱油量过少，导致曳引机主体烧坏。C、曳引机漏油后要经常补充润滑油，也间接增加了电梯的维保难度和成本。

4  曳引机漏油的防治 

针对于曳引机漏油问题，为保证曳引机正常运行，延长曳引机的使用寿命，应采取有效的解决措施及方法。（1）传统的解决措施是对曳引机进行拆卸；清理渗漏部位的油污，打磨渗漏部位周位后再更换密封垫片或涂抹密封胶。但密封胶选用不当，密封件方向装反也还会造成漏油，这是要引起注意的。（2)现在很多设备的维保人员会选择对曳引机静密封点泄漏采用高分子复合材料（硕雷碳纳米聚合物材料）解决曳引机的漏油问题，采用高分子复合材料在机体外部治理渗漏，省时省力，其产品具备优越的粘着力，耐油性及良好的拉伸延展性，克服曳引机振动造成的影响，实现曳引机漏油治理操作工艺简单。

5  结束语

曳引机漏油是电梯运行中的一个比较容易出现的现象，特别是老式的蜗轮蜗杆传动电梯曳引机漏油现象更为严重。使用单位和维保单位往往不够重视，没有认识到漏油现象的深层次危害，这会导致电梯在运行中存在严重的安全隐患。因此，更应提高电梯的使用管理，维修保养，检验检测等各个环节的水平，保障电梯安全，舒适的运行。

参考文献

【1】陈路阳,戴凤俊,庞秀玲,孙立新编著.电梯制造与安装安全规范——GB 7538理解与应用[M].中国质检出版社,中国标准出版社，2012.12

【2】TSGT7001-2009电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯及1、2号修改单

【3】GB/T 10058-2009.电梯技术条件[S]

【4】GB/T 10059-2009.电梯试验方法[S]

【5】毛坏新.电梯与自动扶梯技术检验[J].北京-学苑出版社,2001